專(zhuān)利名稱(chēng):旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于樁基工程中擠擴(kuò)變徑灌注樁的成型設(shè)備,特別涉及一種 旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)變徑支盤(pán)機(jī)
背景技術(shù):
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,高速公路、高速鐵路、高層、超高層建筑物、大跨度 的橋梁、場(chǎng)館、廠房建筑項(xiàng)目激增,以及人們?cè)絹?lái)越多地開(kāi)發(fā)河海灘、沼澤地等作為建筑用 地,建筑樁基市場(chǎng)對(duì)高質(zhì)量、高效率、高荷載的樁基需求越來(lái)越大。目前,擠擴(kuò)變徑樁較多的 被采用,現(xiàn)已開(kāi)發(fā)研究了多種擠擴(kuò)變徑樁的機(jī)械設(shè)備,例如,專(zhuān)利號(hào)為ZL 98102841. 1的中 國(guó)專(zhuān)利,公開(kāi)了一種全智能多功能液壓擠擴(kuò)裝置,它由液壓油缸、擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)、活塞等組成,可 以在孔下形成擠、擴(kuò)成型的盤(pán)型。但該裝置擠擴(kuò)臂無(wú)盤(pán)腔刮削、清理功能,成型不完整,因土 的回彈,使得成盤(pán)直徑需要計(jì)算修正,同時(shí),不具備增大初始角的功能,在較硬土層中擠擴(kuò) 困難,在清理樁孔底部渣土?xí)r需配備另一套設(shè)備,擠擴(kuò)裝置工作效率低。專(zhuān)利號(hào)為ZL 03271253. 7的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種擠擴(kuò)變徑灌注樁成型機(jī),包括液 壓油缸、擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)、液壓馬達(dá)、減速機(jī)、清理裝置等組成。油缸中的上、下活塞和活塞桿具備 往復(fù)運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)兩種功能,從而驅(qū)動(dòng)擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)依次完成擠擴(kuò)、刮削成型的盤(pán)腔,另外還 通過(guò)安裝在擠擴(kuò)成型機(jī)底端的清理裝置,實(shí)現(xiàn)孔底沉渣的清理。該擠擴(kuò)變徑灌注樁成型機(jī) 在每次擠擴(kuò)成盤(pán)完成后都可進(jìn)行一次連續(xù)刮削運(yùn)動(dòng),確保了成型盤(pán)腔規(guī)整,并達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī) 定。但該成型機(jī)的清理裝置安裝在擠擴(kuò)成型機(jī)底端,在樁孔底端進(jìn)行擠擴(kuò)作業(yè)時(shí),最下端的 盤(pán)腔距離樁孔底端一定的距離,即在樁孔最底端仍有一段為直孔,無(wú)法在樁孔的最低端進(jìn) 行擴(kuò)底;另外該成型機(jī)在進(jìn)行擠擴(kuò)成盤(pán)后還進(jìn)行一次刮削運(yùn)動(dòng),對(duì)盤(pán)腔周?chē)馏w進(jìn)行擾動(dòng), 使得之前的擠密效果降低。公開(kāi)號(hào)為CN 1948700A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)及其工法,該旋挖擠 擴(kuò)鉆機(jī)由車(chē)身及控制系統(tǒng)、桅桿、卷?yè)P(yáng)、上下支撐套、擠擴(kuò)油缸、鉆桿、動(dòng)力頭、旋擴(kuò)臂和旋 挖斗組成,工作時(shí),動(dòng)力頭帶動(dòng)旋挖斗轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行豎向鉆孔,當(dāng)鉆入一定深度時(shí),上下旋擴(kuò)臂 逐漸打開(kāi),對(duì)土體進(jìn)行擠壓,旋擠出一個(gè)擴(kuò)大型腔。但是,該旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)由于動(dòng)力頭設(shè)在 機(jī)身上,須經(jīng)鉆桿傳遞旋轉(zhuǎn)扭力,使得機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴,而且由于旋擴(kuò)部分液壓油 管設(shè)置問(wèn)題未解決和旋擴(kuò)機(jī)構(gòu)無(wú)法承受旋挖斗旋挖時(shí)所需的旋轉(zhuǎn)扭力,所以該機(jī)械很難投 入到正常的工程施工中。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán) 機(jī),利用擠擴(kuò)臂的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行連續(xù)的刮削作業(yè),反方向旋轉(zhuǎn)進(jìn)行連續(xù)的擠擴(kuò)作業(yè),并且在刮削 作業(yè)、擠擴(kuò)作業(yè)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)泥漿循環(huán)、沉渣置換的清孔功能,形成形狀規(guī)整、質(zhì)量可靠的擠 擴(kuò)支盤(pán)灌注樁。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,提供以下技術(shù)方案[0007]—種旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),包括接長(zhǎng)桿;與接長(zhǎng)桿下端相連用于提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力頭;與動(dòng)力頭輸出軸相連用于提供擴(kuò)展動(dòng)力的擠擴(kuò)油缸組件;以及在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和擴(kuò)展動(dòng) 力的作用下可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展的擠擴(kuò)機(jī)構(gòu),擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)布置在所述擠擴(kuò)油缸組件的周?chē)?并且在擠擴(kuò)油缸組件的運(yùn)動(dòng)部件回縮提供的動(dòng)力帶動(dòng)下擴(kuò)展打開(kāi)。其中,擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)包括至少兩組擠擴(kuò)工臂,圍繞擠擴(kuò)油缸組件均布,每組擠擴(kuò)工臂具 有通過(guò)銷(xiāo)軸連接的上、下擠擴(kuò)工臂,其擠擴(kuò)工作面的一側(cè)安裝有刀具;所述下擠擴(kuò)工臂的內(nèi) 側(cè)安裝有泥漿攪流翼。其中,擠擴(kuò)油缸組件具有擠擴(kuò)油缸和運(yùn)動(dòng)部件,所述運(yùn)動(dòng)部件包括擠擴(kuò)油缸的活 塞桿,以及通過(guò)花鍵套裝在油缸上并與所述活塞桿連接的伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸。其中,動(dòng)力頭上套裝有與所述擠擴(kuò)油缸的頂部法蘭連接的旋轉(zhuǎn)壓頭,其上安裝有 上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座;所述伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的下端安裝有下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座;所述上擠擴(kuò)工臂 的上端通過(guò)銷(xiāo)軸與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座相連,所述下擠擴(kuò)工臂的下端通過(guò)銷(xiāo)軸與下擠擴(kuò)工臂 銷(xiāo)孔座相連。特別是,所述旋轉(zhuǎn)壓頭的上部與所述動(dòng)力頭的外殼之間設(shè)有油封。其中,擠擴(kuò)油缸上端安裝有上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座,所述伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的下端安裝有 下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座;所述上擠擴(kuò)工臂的上端通過(guò)銷(xiāo)軸與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座相連,所述下擠 擴(kuò)工臂的下端通過(guò)銷(xiāo)軸與下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座相連。其中,動(dòng)力頭輸出軸上通過(guò)條形鍵連接有傳動(dòng)棘輪;擠擴(kuò)油缸頂部法蘭中部設(shè)有 花瓣形凸緣,與傳動(dòng)棘輪上的花瓣形片齒互補(bǔ)配合,從而將所述擠擴(kuò)油缸與所述動(dòng)力頭輸 出軸相連。特別是,所述花瓣形凸緣與所述花瓣形片齒之間填充有緩沖膠塊。其中,所述上、下擠擴(kuò)工臂的擠擴(kuò)工作面為帶有一定傾斜度的弧形面;所述上擠擴(kuò) 工臂的上端和所述下擠擴(kuò)工臂的下端分別設(shè)有擠擴(kuò)工臂突肩,其端面分別與上、下擠擴(kuò)工 臂銷(xiāo)孔座銷(xiāo)孔中心呈同心圓弧面;所述泥漿攪流翼與所述下擠擴(kuò)工臂成一角度,并且至少
具有一曲面。此外,動(dòng)力頭上套裝有與泥漿管相連的泥漿管旋轉(zhuǎn)接頭和與擠擴(kuò)油缸的進(jìn)油管、 回油管相連的油管旋轉(zhuǎn)接頭。特別是,動(dòng)力頭為潛水電機(jī)、液壓馬達(dá)、電機(jī)或減速機(jī)與上述動(dòng)力形式的結(jié)合體。此外,還包括固定在所述伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸底部的平形托架或錐形托架或鉆頭。特別是,旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)以車(chē)載或液壓步履的形式移動(dòng)。本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的有益效果體現(xiàn)在以下方面(1)動(dòng)力頭輸出的動(dòng)力直接傳遞給做功部件,優(yōu)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)形式。(2)動(dòng)力頭與油缸之間設(shè)置的旋轉(zhuǎn)壓頭是功能獨(dú)特的旋轉(zhuǎn)扭力與液壓擠擴(kuò)力有機(jī) 結(jié)合的構(gòu)件。(3)伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了油缸的旋轉(zhuǎn)扭力直接同步傳遞到活塞桿的最下 端,保障了上、下擠擴(kuò)工臂的旋轉(zhuǎn)刮削、擠擴(kuò)、清孔功能。(4)在下擠擴(kuò)工臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置泥漿攪流翼隨擠擴(kuò)工臂一起旋轉(zhuǎn),使得刮削或擠擴(kuò) 下來(lái)的渣土撞擊泥漿攪流翼后被下擠擴(kuò)工臂碾磨成細(xì)小的渣土顆粒,為泥漿循環(huán)、沉渣置 換創(chuàng)造了條件;另一方面,旋轉(zhuǎn)的泥漿攪流翼使得樁孔內(nèi)泥漿液產(chǎn)生強(qiáng)勁的上升旋流,為細(xì)化渣土顆粒提供了上升動(dòng)力,從而保障了泥漿的循環(huán)和沉渣的置換。
(5)上擠擴(kuò)工臂上端、下擠擴(kuò)工臂下端左右對(duì)稱(chēng)的設(shè)有擠擴(kuò)工臂突肩,增大了擠擴(kuò) 工臂承受旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)帶來(lái)的地基土的反作用力的力矩。(6)工作深度、擠擴(kuò)進(jìn)尺速度可視、擠擴(kuò)進(jìn)尺壓力可調(diào);動(dòng)力頭輸出的旋轉(zhuǎn)速度可 為無(wú)極變速;攪流翼角度、攪流翼大小,可調(diào)、可換。(7)利用擠擴(kuò)工臂的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)連續(xù)的刮削、擠擴(kuò)、清孔作業(yè),形成的擴(kuò)徑體形狀規(guī) 整、質(zhì)量可靠,可在非常硬的地基土層中施工作業(yè)。(8)自動(dòng)化程度高、施工速度快、造價(jià)低廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、機(jī)械結(jié)構(gòu)合理、工作性能可罪。
圖1是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖Ia是圖1中的局部剖視圖;圖2是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的擠擴(kuò)油缸的放大示意圖;圖2a是擠擴(kuò)油缸的俯視示意圖;圖2b是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)中使用的傳動(dòng)棘輪的示意圖;圖3是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的局部剖視圖;圖3a是伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的俯視示意圖;圖4是本實(shí)用新型的上、下擠擴(kuò)工臂的立體效果圖;圖4a是上、下擠擴(kuò)工臂的擠擴(kuò)工作面的示意圖;圖4b是圖4a中A-A的剖視圖;圖5是本實(shí)用新型的錐形托架的示意圖;圖6是本實(shí)用新型的平形托架的示意圖;圖7是本實(shí)用新型的底端固定有鉆頭的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明-A-動(dòng)力頭;7-鉆頭;8-接長(zhǎng)桿;9-進(jìn)油管;10-回油管;11-油管 旋轉(zhuǎn)接頭;12-泥漿管;13-泥漿管旋轉(zhuǎn)接頭;17-油缸法蘭盤(pán);18-擠擴(kuò)油缸;19-上擠擴(kuò)工 臂;20-下擠擴(kuò)工臂;21-上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座;22-下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座;23-旋轉(zhuǎn)壓頭;24-傳 動(dòng)棘輪;24a-花瓣形片齒;25-花瓣形凸緣;26-緩沖膠塊;27-伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸;28-活塞桿; 29-活塞桿銷(xiāo)孔座;30-泥漿攪流翼;31-硬質(zhì)合金刀具;34-動(dòng)力頭輸出軸;35-條形鍵; 39-密封圈;40-油封;41-擠擴(kuò)工作面;45-銷(xiāo)軸;47-擠擴(kuò)工臂突肩;48-上軸承;49-下軸 承;50a、50b-活塞桿連接銷(xiāo)孔;51-錐形托架;52-平形托架。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖1本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)結(jié)構(gòu)圖所示,旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)包括接長(zhǎng)桿8 ; 與接長(zhǎng)桿8下端相連用于提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力頭4 ;與動(dòng)力頭的輸出軸34相連用于提供擴(kuò) 展動(dòng)力的擠擴(kuò)油缸組件;以及在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和擴(kuò)展動(dòng)力的作用下可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展的擠擴(kuò) 機(jī)構(gòu),擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)布置在所述擠擴(kuò)油缸組件的周?chē)?,并且在擠擴(kuò)油缸組件的運(yùn)動(dòng)部件回縮提 供的動(dòng)力帶動(dòng)下擴(kuò)展打開(kāi)。[0047]其中,擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)包括至少兩組擠擴(kuò)工臂,本實(shí)施例中擠擴(kuò)工臂為三組,圍繞擠擴(kuò)油缸組件的圓周均布,每組擠擴(kuò)工臂具有通過(guò)銷(xiāo)軸連接的上、下擠擴(kuò)工臂19、20,其擠擴(kuò)工作 面41的一側(cè)安裝有刀具,并且下擠擴(kuò)工臂20的內(nèi)側(cè)安裝有泥漿攪流翼30。其中,擠擴(kuò)油缸組件具有擠擴(kuò)油缸18和運(yùn)動(dòng)部件,所述運(yùn)動(dòng)部件包括擠擴(kuò)油缸 18的活塞桿38,以及通過(guò)花鍵套裝在油缸上并與所述活塞桿連接的伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27。如圖Ia所示,動(dòng)力頭4的下端通過(guò)軸承套裝有旋轉(zhuǎn)壓頭23,旋轉(zhuǎn)壓頭的底部與擠 擴(kuò)油缸18的頂部法蘭連接,旋轉(zhuǎn)壓頭的頂部與動(dòng)力頭4的外殼之間設(shè)有油封40。旋轉(zhuǎn)壓 頭23上設(shè)有上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27的下端設(shè)有下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座22,上 擠擴(kuò)工臂19的上端與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21通過(guò)銷(xiāo)軸連接,下擠擴(kuò)工臂20的下端與下擠擴(kuò) 工臂銷(xiāo)孔座22通過(guò)銷(xiāo)軸連接。當(dāng)動(dòng)力頭4帶動(dòng)擠擴(kuò)油缸18旋轉(zhuǎn)時(shí),擠擴(kuò)油缸18便可同時(shí) 帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓頭23和伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27轉(zhuǎn)動(dòng),繼而帶動(dòng)擠擴(kuò)工臂旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)工臂的旋 轉(zhuǎn)刮削和擠擴(kuò)的作業(yè),同時(shí),擠擴(kuò)油缸18的活塞桿向上回縮進(jìn)入油缸內(nèi)時(shí),帶動(dòng)上、下擠擴(kuò) 工臂逐步打開(kāi),以便實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)工臂的擴(kuò)展。如圖la、圖2所示,擠擴(kuò)油缸18的頂部設(shè)有油缸法蘭盤(pán)17,法蘭盤(pán)17的頂部設(shè)有 花瓣形凸緣25 (如圖2a所示),動(dòng)力頭4的輸出軸34上通過(guò)動(dòng)力頭輸出軸條形鍵連接有 傳動(dòng)棘輪24,傳動(dòng)棘輪24具有四片花瓣形片齒24a(如圖2b所示),花瓣形凸緣25的形狀 剛好與四片花瓣形片齒互補(bǔ)配合,即花瓣形凸緣25剛好卡入四片花瓣形片齒24a之間的 空檔24b內(nèi),花瓣形凸緣25與花瓣形片齒之間設(shè)有緩沖膠塊26,以緩沖動(dòng)力頭4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳 動(dòng)棘輪24與擠擴(kuò)油缸18的花瓣形凸緣25之間的撞擊,其外設(shè)有密封圈39,這樣便將擠擴(kuò) 油缸18與動(dòng)力頭的輸出軸34連接起來(lái),動(dòng)力頭輸出軸34轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便可帶動(dòng)擠擴(kuò)油缸18旋 轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)壓頭23的底部與法蘭盤(pán)17在密封圈之外的位置連接,從而將旋轉(zhuǎn)壓頭23與 擠擴(kuò)油缸18連接,并形成由旋轉(zhuǎn)壓頭23和擠擴(kuò)油缸的法蘭盤(pán)17組成的密封空間,傳動(dòng)棘 輪24和花瓣形凸緣25密封在其內(nèi)(如圖Ia所示)。油缸的活塞桿28的底部設(shè)有連接銷(xiāo) 孔50a,以便通過(guò)銷(xiāo)軸連接伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27。如圖3、3a所示,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27具有圓筒結(jié)構(gòu),其內(nèi)腔沿與活塞桿底部開(kāi)設(shè)的銷(xiāo) 孔50a垂直的方向設(shè)有兩活塞桿銷(xiāo)孔座29,銷(xiāo)孔座上設(shè)銷(xiāo)孔50b,將伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27套裝 在擠擴(kuò)油缸18上時(shí),伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27的上端內(nèi)壁與擠擴(kuò)油缸的外壁之間花鍵配合,油缸的 活塞桿28插入伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸內(nèi),直至活塞桿底部的連接銷(xiāo)孔50a剛好插入伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27 內(nèi)的兩銷(xiāo)孔座29之間,并與銷(xiāo)孔座29上銷(xiāo)孔50b對(duì)其,在銷(xiāo)孔50a、50b內(nèi)插入銷(xiāo)軸,從而 將活塞桿28的底部與伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27連接起來(lái)。當(dāng)動(dòng)力頭輸出軸34轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)棘輪24便隨之轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)與其互補(bǔ)配合的花瓣形 凸緣25轉(zhuǎn)動(dòng),由于花瓣形凸緣與擠擴(kuò)油缸連為一體,因此擠擴(kuò)油缸18也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),而旋轉(zhuǎn) 壓頭23的底部與擠擴(kuò)油缸的法蘭盤(pán)連接,因此擠擴(kuò)油缸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓頭轉(zhuǎn)動(dòng),另一 方面,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27花鍵配合套裝在擠擴(kuò)油缸18上并與活塞桿28底端銷(xiāo)軸連接,因此, 伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27相對(duì)擠擴(kuò)油缸18只能沿軸向移動(dòng)而不能繞軸向旋轉(zhuǎn),當(dāng)擠擴(kuò)油缸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27便會(huì)隨油缸一起轉(zhuǎn)動(dòng),這樣,擠擴(kuò)油缸的轉(zhuǎn)動(dòng)便同時(shí)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓頭23和伸 縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)壓頭和伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的底端分別連接上、下擠擴(kuò)工臂,因此,旋轉(zhuǎn) 壓頭和伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)便帶動(dòng)上、下擠擴(kuò)工臂轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣便實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力頭的輸出扭力依次通過(guò)傳動(dòng)棘輪-花瓣形凸緣-擠擴(kuò)油缸-旋轉(zhuǎn)壓頭和伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸-上、下擠擴(kuò)工臂 銷(xiāo)孔座,最后到達(dá)上、下擠擴(kuò)工臂的傳遞過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的旋轉(zhuǎn)功能。同樣,由于伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27花鍵配合套裝在擠擴(kuò)油缸18上并與活塞桿28底端銷(xiāo) 軸連接,因此,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27相對(duì)擠擴(kuò)油缸18只能沿軸向移動(dòng)而不能繞軸向旋轉(zhuǎn), 當(dāng)活 塞桿28向上回縮進(jìn)油缸內(nèi)時(shí),帶動(dòng)伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27也向上移動(dòng),下擠擴(kuò)工臂向上收縮,使 得上、下擠擴(kuò)工臂逐步打開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的刮削、擠擴(kuò)功能。再如圖1所示,動(dòng)力頭4位于旋轉(zhuǎn)壓頭23之上的外部依次套裝有油管旋轉(zhuǎn)接頭 11、泥漿管旋轉(zhuǎn)接頭13,油管旋轉(zhuǎn)接頭11分別與擠擴(kuò)油缸的進(jìn)油管9和回油管10連接,以 保證擠擴(kuò)油缸旋轉(zhuǎn)時(shí)油路依然保持暢通;泥漿管旋轉(zhuǎn)接頭13與泥漿管12連接,泥漿管12 的一端通到旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)機(jī)的底端,另一端與設(shè)于旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)機(jī)車(chē)身的泥漿泵5相連,以便保證 擠擴(kuò)臂在旋轉(zhuǎn)工作時(shí)泥漿管依然保持暢通,并不斷的向樁孔底部注入泥漿液,在泥漿攪流 翼旋轉(zhuǎn)使泥漿液產(chǎn)生強(qiáng)勁的上升旋流的作用下將在旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)工作過(guò)程中產(chǎn)生的沉渣排出 樁孔。本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的動(dòng)力頭4為潛水電機(jī)、液壓馬達(dá)、電機(jī)或減速機(jī)與 上述動(dòng)力形式的結(jié)合體。下面結(jié)合4、4a、4b描述本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的上、下擠擴(kuò)工臂的結(jié)構(gòu)。如圖4擠擴(kuò)工臂的立體效果圖、圖4a擠擴(kuò)工臂工作面示意圖以及圖4b所示,上擠 擴(kuò)工臂19與下擠擴(kuò)工臂20通過(guò)銷(xiāo)軸45連接,上擠擴(kuò)工臂19的上端以及下擠擴(kuò)工臂的下 端分別設(shè)有擠擴(kuò)工臂突肩47,其端面分別與上、下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21、22的銷(xiāo)孔中心呈同 心圓弧面,上、下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座銷(xiāo)孔的下部、上部弧面呈與銷(xiāo)孔中心同圓心弧面,并且與 擠擴(kuò)工臂突肩端面的弧面軸向滑動(dòng)配合。上、下擠擴(kuò)工臂的擠擴(kuò)工作面41為帶有一定傾斜 度的弧形面,如圖4b所示。擠擴(kuò)工作面41的一側(cè)焊接有硬質(zhì)合金刀具31,當(dāng)擠擴(kuò)工臂沿一 個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí),硬質(zhì)合金刀具31進(jìn)行刮削圓柱形樁孔內(nèi)壁土層的作業(yè);當(dāng)擠擴(kuò)工臂沿另一 個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí),擠擴(kuò)工作面41對(duì)土層進(jìn)行擠密作業(yè)。例如,圖4a中示出的硬質(zhì)合金刀具31 焊接在擠擴(kuò)工作面41的右側(cè)。動(dòng)力頭輸出軸34輸出的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力以及擠擴(kuò)油缸的活塞桿收 縮帶動(dòng)上、下擠擴(kuò)工臂順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的同時(shí)逐漸擴(kuò)展打開(kāi),硬質(zhì)合金刀具31進(jìn)行刮削豎 直樁孔內(nèi)壁的土層的工作;刮削工作完成后,動(dòng)力頭輸出軸34又帶動(dòng)上、下擠擴(kuò)工臂逆時(shí) 針?lè)较蛐D(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),上、下擠擴(kuò)工臂的擠擴(kuò)工作面41對(duì)刮削后的土層進(jìn)行連續(xù)的擠 密壓實(shí)工作,直至形成形狀規(guī)整的擴(kuò)徑體孔。再如圖4所示,在三個(gè)下擠擴(kuò)工臂20的內(nèi)側(cè)(即與擠擴(kuò)工作面41相對(duì)的一側(cè))分 別固定焊接有泥漿攪流翼30,泥漿攪流翼30具有一定的曲度(如圖4a所示),其與下擠擴(kuò) 工臂20形成一定的角度(如圖4b所示),攪流翼的角度和攪流翼大小可調(diào)、可換。當(dāng)擠擴(kuò) 工臂旋轉(zhuǎn)刮削時(shí),三個(gè)泥漿攪流翼30也旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),硬質(zhì)合金刀具31刮削下來(lái)的渣土撞擊泥 漿攪流翼30和下擠擴(kuò)工臂20被碾磨成細(xì)小的渣土顆粒,與樁孔內(nèi)不斷注入的液體混合形 成泥漿液,泥漿攪流翼30旋轉(zhuǎn)使泥漿液產(chǎn)生強(qiáng)勁的上升旋流,為泥漿液提供了上升動(dòng)力, 泥漿液上升從樁孔中排出,實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)的同時(shí)具備了完善的清孔 排渣功能。另外,本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)還可以包括固定在伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27下端的 托架,可以為錐形托架51,其底部為錐形,如圖5所示。[0061]其中,固定在伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27下端的托架也可以為平形托架52,其底部為水平,如圖6所示。另外,本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)還可以包括固定在伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27下端的 鉆頭7,如圖7所示。本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)可以采用車(chē)載或液壓步履的形式移動(dòng)。實(shí)施例二如圖8本實(shí)用新型實(shí)施例二旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)結(jié)構(gòu)圖所示,旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)包括接 長(zhǎng)桿8 ;與接長(zhǎng)桿8下端相連用于提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力頭4 ;與動(dòng)力頭的輸出軸34相連用于 提供擴(kuò)展動(dòng)力的擠擴(kuò)油缸組件;以及在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和擴(kuò)展動(dòng)力的作用下可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展 的擠擴(kuò)機(jī)構(gòu),擠擴(kuò)油缸組件位于擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)的中間。其中,擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)包括至少兩組擠擴(kuò)工臂,本實(shí)施例中擠擴(kuò)工臂為三組,圍繞擠擴(kuò)油 缸組件的圓周均布,每組擠擴(kuò)工臂具有通過(guò)銷(xiāo)軸連接的上、下擠擴(kuò)工臂19、20,其擠擴(kuò)工作 面的一側(cè)安裝有刀具,并且下擠擴(kuò)工臂20的內(nèi)側(cè)安裝有泥漿攪流翼30。其中,擠擴(kuò)油缸組件包括擠擴(kuò)油缸18,以及通過(guò)花鍵套裝在油缸上并與油缸的 活塞桿28連接的伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27。如圖8所示,擠擴(kuò)油缸18上端安裝有上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27與 擠擴(kuò)油缸18的活塞桿28在底部相連,伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27的下端安裝有下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座 22,;上擠擴(kuò)工臂19的上端通過(guò)銷(xiāo)軸與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21相連,下擠擴(kuò)工臂20的下端通 過(guò)銷(xiāo)軸與下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座22相連。當(dāng)動(dòng)力頭4帶動(dòng)擠擴(kuò)油缸18旋轉(zhuǎn)時(shí),擠擴(kuò)油缸18帶 動(dòng)其上的上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座21和伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸27轉(zhuǎn)動(dòng),繼而帶動(dòng)上、下擠擴(kuò)工臂19、20旋 轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)工臂的旋轉(zhuǎn)刮削和擠擴(kuò)的作業(yè),同時(shí),擠擴(kuò)油缸18的活塞桿向上回縮進(jìn) 入油缸內(nèi)時(shí),帶動(dòng)上、下擠擴(kuò)工臂逐步打開(kāi),以便實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)工臂的擴(kuò)展。本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)的其它結(jié)構(gòu)同實(shí)施例一相同,在此不再重述。盡管上文對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但是本實(shí)用新型不限于此,本技術(shù)領(lǐng)域 技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型的原理進(jìn)行各種修改。因此,凡按照本實(shí)用新型原理所作的 修改,都應(yīng)當(dāng)理解為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于包括接長(zhǎng)桿(8);與接長(zhǎng)桿(8)下端相連用于提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力頭(4);與動(dòng)力頭輸出軸(34)相連用于提供擴(kuò)展動(dòng)力的擠擴(kuò)油缸組件(18、27);以及在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和擴(kuò)展動(dòng)力的作用下可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展的擠擴(kuò)機(jī)構(gòu),其特征在于,擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)布置在所述擠擴(kuò)油缸組件(18、27)的周?chē)?br>
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)包括至少兩組擠 擴(kuò)工臂,圍繞擠擴(kuò)油缸組件均布,每組擠擴(kuò)工臂具有通過(guò)銷(xiāo)軸連接的上、下擠擴(kuò)工臂(19、 20),其擠擴(kuò)工作面(41)的一側(cè)安裝有刀具(31);所述下擠擴(kuò)工臂(20)的內(nèi)側(cè)安裝有泥漿 攪流翼(30)。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述擠擴(kuò)油缸組件(18、27)具有 擠擴(kuò)油缸(18)和運(yùn)動(dòng)部件,所述運(yùn)動(dòng)部件包括擠擴(kuò)油缸(18)的活塞桿(38),以及通過(guò)花 鍵套裝在油缸上并與所述活塞桿(38)連接的伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸(27)。
4.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述動(dòng)力頭(4)上套裝有與所述擠擴(kuò)油缸(18)的頂部法蘭連接的旋轉(zhuǎn)壓頭(23),其上 安裝有上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(21);所述伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸(27)的下端安裝有下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座 (22);所述上擠擴(kuò)工臂(19)的上端通過(guò)銷(xiāo)軸與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(21)相連,所述下擠擴(kuò)工 臂(20)的下端通過(guò)銷(xiāo)軸與下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(22)相連。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)壓頭(23)的上部與所 述動(dòng)力頭(4)的外殼之間設(shè)有油封(40)。
6.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述擠擴(kuò)油缸(18)上端安裝有上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(21),所述伸縮節(jié)聯(lián)動(dòng)軸(27)的下 端安裝有下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(22);所述上擠擴(kuò)工臂(19)的上端通過(guò)銷(xiāo)軸與上擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(21)相連,所述下擠擴(kuò)工 臂(20)的下端通過(guò)銷(xiāo)軸與下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座(22)相連。
7.如權(quán)利要求3-6任一所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于, 所述動(dòng)力頭輸出軸(34)上通過(guò)條形鍵(35)連接有傳動(dòng)棘輪(24);所述擠擴(kuò)油缸(18)頂部法蘭中部設(shè)有花瓣形凸緣(25),與傳動(dòng)棘輪上的花瓣形片齒 互補(bǔ)配合,從而將所述擠擴(kuò)油缸(18)與所述動(dòng)力頭輸出軸(34)相連。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述花瓣形凸緣(25)與所述花 瓣形片齒之間填充有緩沖膠塊(26)。
9.如權(quán)利要求2-6任一所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于, 所述上、下擠擴(kuò)工臂的擠擴(kuò)工作面(41)為帶有一定傾斜度的弧形面;所述上擠擴(kuò)工臂的上端和所述下擠擴(kuò)工臂的下端分別設(shè)有擠擴(kuò)工臂突肩(47),其端面 分別與上、下擠擴(kuò)工臂銷(xiāo)孔座銷(xiāo)孔中心呈同心圓弧面;所述泥漿攪流翼(30)與所述下擠擴(kuò)工臂成一角度,并且至少具有一曲面。
10.如權(quán)利要求1-6任一所述的旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),其特征在于,所述動(dòng)力頭(4)上套裝 有與泥漿管(12)相連的泥漿管旋轉(zhuǎn)接頭(13)和與擠擴(kuò)油缸的進(jìn)油管(9)、回油管(10)相連的油管旋轉(zhuǎn)接頭(11)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī),包括接長(zhǎng)桿(8);與接長(zhǎng)桿(8)下端相連用于提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力頭(4);與動(dòng)力頭輸出軸(34)相連用于提供擴(kuò)展動(dòng)力的擠擴(kuò)油缸組件(18、27);以及在旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和擴(kuò)展動(dòng)力的作用下可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展的擠擴(kuò)機(jī)構(gòu),擠擴(kuò)機(jī)構(gòu)布置在所述擠擴(kuò)油缸組件(18、27)的周?chē)?,并且在擠擴(kuò)油缸組件(18、27)的運(yùn)動(dòng)部件回縮提供的動(dòng)力帶動(dòng)下擴(kuò)展打開(kāi)。利用該旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)支盤(pán)機(jī)形成的灌注樁形狀規(guī)整、質(zhì)量可靠,設(shè)備造價(jià)低廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、機(jī)械結(jié)構(gòu)合理、工作性能可靠。
文檔編號(hào)E02D5/48GK201722682SQ20102011481
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月21日
發(fā)明者張曉玲, 韓順和, 齊迎春 申請(qǐng)人:韓順和;齊迎春;張曉玲